问题

我国科学家首次证实翼龙食团的存在,这一成果具有哪些价值?

回答
我国科学家首次证实翼龙食团的存在,这一发现无疑是古生物学领域的一项重大突破,其价值体现在多个层面,远非简单的一句“证实”可以概括。深入探究,我们可以看到它在揭示翼龙生活习性、演化历程以及恐龙时代生态系统理解上,都提供了前所未有的宝贵线索。

首先,直接证据填补了长期存在的空白,极大深化了我们对翼龙“吃什么”的认知。 在这次发现之前,我们对翼龙的食性主要依赖于零散的胃石、牙齿的形态以及偶尔发现的保存相对完好的胃部内容物。然而,这些证据往往是推测性的,并且难以提供一个连续、全面的食性图景。食团,作为动物消化后的残余物,直接记录了它们在特定时间段内摄取的食物种类和比例。我国科学家此次发现的翼龙食团,就像一本被尘封了亿年的“食谱”,直接告诉我们这些史前巨兽在漫长的演化过程中,具体的食物来源和捕食策略。这对于理解翼龙的生态位,它们在那个时代食物链中的位置,以及它们与其他生物的关系,都具有极其重要的意义。例如,如果食团中发现大量鱼骨,就说明该翼龙是专业的渔猎者;如果主要是昆虫碎片,则表明它们可能捕食小型无脊椎动物。这种具体而微的证据,比任何理论推测都更加有力。

其次,该成果为翼龙的消化生理和行为研究提供了新的切入点。 食团的形成机制与消化系统的功能密切相关。研究食团的组成、大小、形状以及内部残骸的分解程度,可以反过来推测翼龙消化道的工作方式、消化能力以及进食的节奏。例如,不同种类的翼龙是否会产生不同性质的食团?食团在翼龙消化道内的停留时间是多久?这些都可以通过对食团的精细研究来解答。此外,食团的出现也可能与翼龙的繁殖行为或幼体喂养模式有关。是否有些食团是亲代翼龙在哺育幼崽时吐出的未消化残骸?这又将为我们揭示翼龙的亲代抚育行为提供新的线索。

再者,这项发现对于理解翼龙的演化与适应具有重要启示。 翼龙是第一个实现主动飞行的脊椎动物,它们的飞行能力极大地拓展了它们的生存空间和食物来源。食团的存在,可以让我们更具体地了解它们是如何利用这一优势来获取营养的。比如,一些翼龙可能在海岸线捕食鱼类,另一些可能在高空捕食昆虫,还有的则可能在陆地上寻找小型爬行动物。通过对比不同地层、不同时期的翼龙食团,我们可以观察它们的食性是否随着环境的变化而演化,以及它们为了适应不同生态环境而发展出的不同捕食策略。这有助于我们描绘翼龙这一成功类群在漫长演化史中,如何一步步走向繁荣或走向灭绝的图景。

此外,这一突破也意味着我国在古生物学研究领域达到了新的高度。 食团的保存和识别是一项极具挑战性的工作,需要精湛的古生物学技术、细致的野外发掘和严谨的实验室分析。我国科学家能够首次证实翼龙食团的存在,充分证明了我国在化石发掘、鉴定、分析和研究方面的能力已跻身世界前列。这不仅是对我国古生物学研究团队辛勤付出的肯定,也为未来在该领域取得更多突破奠定了坚实的基础。它能吸引更多的年轻学者投身古生物学研究,推动我国在该领域的国际影响力进一步提升。

最后,这项成果对于公众科普和教育具有巨大的启发意义。 对于普通大众而言,翼龙往往是神秘而遥远的生物。而食团作为翼龙真实生活痕迹的直接见证,以一种更直观、更生动的方式向人们展示了翼龙的饮食习惯,拉近了科学与公众的距离。它可以激发人们对生命演化、地球历史和科学探索的兴趣,成为极佳的科普素材,帮助公众更深入地理解自然科学的魅力。

总而言之,我国科学家首次证实翼龙食团的存在,绝非一次简单的发现,而是古生物学研究的一次深刻飞跃。它不仅为我们打开了了解翼龙饮食世界的“时间胶囊”,更为深入探究翼龙的消化生理、行为习性、演化路径以及它们在史前生态系统中的角色,提供了前所未有的宝贵机会,也标志着我国在该研究领域的地位进一步巩固和提升。

网友意见

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以下内容来自中科院古脊椎所官方微信的推送:

食团是食肉动物在进食后把不能消化的东西在消化道里积存成的小团,然后吐出的丸状物。现生很多脊椎动物会吐出食团,其中猛禽最为典型,海鸥、鸬鹚等鸟类,鳄类,有鳞类和海生哺乳类中也发现有这一行为。这种行为同样发现于中生代的鸟类,鳄类和非鸟恐龙等。之前也有过两件翼龙食团的报道,但是都没有被多数翼龙研究者所接受,不过由于翼龙与恐龙、鳄鱼等较近的亲缘关系,所以翼龙吐出食团也存在很大的可能。

此次研究的两件鲲鹏翼龙标本分别为一件成年和一件幼年,体型相差约一倍,而两个团状聚合体的大小也与翼龙的体型相当。研究者通过对大的聚合体宽度与另一件成年鲲鹏翼龙腰带宽度的比较,发现聚合体宽度大于腰带宽度,显然不可能以粪便的形式排出体外,而较为可信的粪便粗细远小于腰带宽度。另一方面,两个聚合体中的食物残留主要是相对完整的鱼类硬鳞(ganoid scales),这与比较可靠的翼龙粪便中发现的数量极多的破碎细小结构完全不同。基于这两点,排除了这两个聚合体是粪便的可能性,考虑其形状,最可能为翼龙的食团。结合已经报道的唯一翼龙胃石的化石证据,研究者推测翼龙也可能具有分化的肌胃和腺胃,而这一现象在主龙类中较为普遍,这一研究也支持了主龙类中胃普遍分化为肌胃和腺胃的假说。而较为原始的真双型齿翼龙能够将硬鳞咬碎成十分细小的结构,说明其可能通过粪便,而不是食团将其排出体外,所以,虽然吐出食团在主龙类中有很多报道,但是这一行为更可能是在主龙类中多次演化出现的。

为了了解鲲鹏翼龙的食性,研究者将两件食团中的鳞片与同一层位中仅有的一种古鳕类全身各部位的鳞片进行了比较。比较发现较小食团中的鳞片与燕辽生物群中最常见大小的古鳕类(全长约17 cm)相应位置的大小形状都十分相似,而较大食团中的鳞片整体比较小的鳞片大了约3倍,推测其中的鳞片来自于一条远大于常见大小的古鳕类。关于幼年喙嘴龙类飞行能力的研究发现,幼年个体同样具有较好的飞行能力。而最近同一批研究者关于鲲鹏翼龙个体发育的研究发现,在幼年个体中,牙齿的绝对大小已经和成年个体完全一致了,也暗示了幼年个体很可能具有类似成年个体的食性和捕食能力(见Jiang et al. 2021, AABC)。进一步证明了鲲鹏翼龙从幼年到成年都以燕辽生物群中最常见的一种古鳕鱼类为食,这与其他研究者关于翼龙可能存在随着个体发育而食性改变的观点所不一致。

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